一种立体车库管理系统及管理方法与流程

本发明涉及立体车库技术领域，具体涉及一种立体车库管理系统及管理方法。

背景技术：

随着我国汽车工业的迅速发展及现代化进程和城市化进程的加快，汽车拥有量日益增多，停车难问题已影响到居民的正常生活和城市的交通管理，缓解停车压力显得尤为迫切。现有的停车场中，停车场地较小的，无法提供足够的停车区域；停车场地较大的，占地面积较大，车主需要自己花费大量时间寻找车位，并需要大量的管理人员对其现场进行检查和管理，十分不便；现有的升降横移类车库，虽然可停放较多车辆，但是停车时需预留避让空间而造成停车空间的浪费；并且现有的停车场收费时大多采用人工收费，车辆较多时，易造成交通拥堵。综上，现有的停车场的存在管理不便、流程复杂、车库调度效率低、存取车不便等问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种立体车库管理系统及管理方法，更便于车辆的存取，有效地减少了存取车的时间；管理模式更加自动化，有效的减少了管理人员的投入；同时系统操作简单，车辆调度效率高,可有效避免存取车时发生交通拥堵。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种立体车库管理系统，包括主控制器，以及与主控制器相连接的收费单元、车辆移动控制单元和多个从站控制器，所述主控制器和从站控制器通过第一远程模块相连，所述从站控制器均连接有光电感应单元和载车平台，所述车辆移动控制单元连接有车辆移动执行单元，所述收费单元包括指纹识别单元和ic卡识别单元，所述载车平台上设置有校正装置，所述校正装置与所述从站控制器相连接，所述主控制器上设置有人机操作界面；

所述光电感应单元用于对车辆的长度、宽度、高度和停车是否到位进行检测，并将车辆检测结果传输至从站控制器；

所述收费单元用于通过指纹识别单元和ic卡识别单元来识别车主信息并激活存车或取车指令，将存车或取车指令传送至主控制器，所述收费单元还用于计算停车费用、记录停车时间，以及将车主信息传送至主控制器；

所述车辆移动控制单元用于控制车辆移动执行单元进行存车或取车操作；

所述从站控制器用于对光电感应单元的车辆检测结果进行分析并将分析数据传输至主控制器，以及用于控制校正装置对载车平台上的车辆进行位置校正；所述主控制器用于根据收费单元发送的存车指令、从站控制器发送的分析数据和车库内空车位信息判断是否向车辆移动控制单元发送存车调度指令；以及根据收费单元发送的取车指令向车辆移动控制单元发送取车调度指令；主控制器还用于将车主信息与车主车辆所在的停车位信息相匹配。

所述从站控制器还分别与语音报警单元和显示单元相连接。

所述光电感应单元还用于检测后视镜是否收起、门内是否有车、门内是否存在活体，车辆底盘是否过低，并将检测结果传输至从站控制器。

所述车辆移动执行单元包括搬运器、提升机和激光测距仪，所述提升机上连接有横移小车。

所述校正装置为液压推杆。

所述主控制器上设置有急停按钮和复位按钮。

一种上述任一所述的立体车库管理系统的车库管理方法,包括以下步骤：

1)、用户将待存车辆开至载车平台，从站控制器控制校正装置对待存车辆在载车平台上的位置进行校正，光电感应单元对载车平台上的待存车辆的长度、宽度、高度和待存车辆是否准确停入载车平台进行检测，并将车辆检测结果传送至从站控制器；

2)、从站控制器接收光电感应单元的车辆检测结果并对车辆检测结果进行分析，判断车辆检测结果是否符合标准，并将判断结果发送至主控制器，若判断结果为车辆检测结果不符合标准，则主控制器不生成存车调度指令，若判断结果为车辆检测结果符合标准，则用户需将指纹放至收费单元的指纹识别单元处，或将ic卡放入ic卡识别单元处，此时指纹识别单元或ic卡识别单元会识别指纹或ic卡对应的车主信息并激活存车指令，收费单元将车主信息和存车指令传送至主控制器，并且收费单元开始对停车时间进行计时；

3)、主控制器接收到车主信息和存车指令之后，对车库内是否存在空车位进行查询，并对查询结果进行分析，以及根据分析结果进行车位分配并向车辆移动控制单元发送存车调度指令，同时主控制器将车主信息与车主车辆所分得的停车位信息相匹配；

4)、车辆移动控制单元根据存车调度指令控制车辆移动执行单元对载车平台上的待存车辆进行存放；

5)、取车时，用户将指纹放至收费单元的指纹识别单元处，或将ic卡放入ic卡识别单元处，此时指纹识别单元或ic卡识别单元会识别车主信息并激活取车指令，收费单元将取车指令和车主信息传送至主控制器，并根据停车时间进行停车费计算；

6)、主控制器接收取车指令和车主信息，并根据车主信息与停车位信息的匹配关系直接找到车主车辆所在的停车位且向车辆移动控制单元发出取车调度指令，车辆移动控制单元根据取车调度指令控制车辆移动执行单元取出车辆。

本发明具有以下有益效果：本发明的立体车库管理系统更便于车辆的存取，有效地减少了存取车的时间；管理模式更加自动化，无需管理人员进行车位分配和专人收费，有效的减少了管理人员的投入；同时系统操作简单，车辆调度效率高,可有效避免存取车时发生交通拥堵。

附图说明

图1是本发明的结构框图；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1所示，一种立体车库管理系统，包括主控制器，以及与主控制器相连接的收费单元、车辆移动控制单元和多个从站控制器，主控制器和从站控制器通过第一远程模块相连，从站控制器均连接有光电感应单元和载车平台，车辆移动控制单元连接有车辆移动执行单元，收费单元包括指纹识别单元和ic卡识别单元，载车平台上设置有校正装置，校正装置与从站控制器相连接；

主控制器上设置有人机操作界面；人机操作界面采用触摸屏；

光电感应单元用于对车辆的长度、宽度、高度和停车是否到位进行检测，并将车辆检测结果传输至从站控制器；

收费单元用于通过指纹识别单元和ic卡识别单元来识别车主信息并激活存车或取车指令，将存车或取车指令传送至主控制器，收费单元还用于计算停车费用、记录停车时间以及将车主信息传送至主控制器；

车辆移动控制单元用于控制车辆移动执行单元进行车辆的移动；

从站控制器用于对光电感应单元的车辆检测结果进行分析并将分析数据传输至主控制器；以及控制校正装置对载车平台上的车辆进行位置校正；

主控制器用于根据收费单元发送的存车指令、从站控制器发送的分析数据和车库内空车位信息判断是否向车辆移动控制单元发送存车调度指令；以及根据收费单元发送的取车指令向车辆移动控制单元发送取车调度指令；主控制器还用于将车主信息与车主车辆所在的停车位信息相匹配。

其中，从站控制器还分别与语音报警单元和显示单元相连接，显示单元为led显示器，当从站控制器判断车辆经光电检测单元的检测结果不符合标准时，主控制器向从站控制器发出不合格指令，从站控制器接收不合格指令并通过语音报警单元发出警告，以及通过显示单元进行警告显示。

光电感应单元主要由多个光电开关构成，进一步地，光电感应单元还用于检测后视镜是否收起、门内是否有车、门内是否存在活体，车辆底盘是否过低，并将检测结果传输至从站控制器，其中门内是否有车用于检测车库门内是否有车、车库门内是否存在活体，进一步地，光电感应单元还用于进行车库门是否关闭，以进行更好地安全检测，确保停车人员安全和车辆的安全。若检测不符合设定要求，则会通过出现语音报警单元进行语音提示，同时led显示器也会出现提示。

其中，车辆移动执行单元包括搬运器、提升机和激光测距仪，提升机上连接有横移小车。其中提升机为etv提升机。横移小车和提升机，主要用于在运车过程中对车辆进行提升和平移。激光测距仪可设置于车厅墙壁或提升机上，用于更准确地控制提升机的提升高度。

进一步地，校正装置为液压推杆，用于对载车平台上的车辆进行位置校正。

进一步地，主控制器和车辆移动控制单元之间设置有第二远程模块。

主控制器上设置有急停按钮和复位按钮，当出现突发情况时，管理人员按下急停按钮，紧急停止所有电机系统运作，或者通过人机操作界面进行手动操作对每个系统进行单独操作。紧急情况恢复后，可通过复位按钮或者在线操作恢复系统运行。其中主控制器和从站控制器均为plc控制器。主控制器采用cpu317-2dp/pn，安装在主控制柜内，其负责对整个运行的信号采集与逻辑运算工作；主控制器采用profibus-dp总线至每个从站控制器。第一远程模块为et200m远程模块。

人机操作界面主要用于管理人员对车库内停车数据的记录和监视，通过人机界面可了解到车库内车辆的停车位置、时间。同时还可以显示车库内停车设备的运行情况，出现紧急情况时可第一时间发现并处理。

一种利用上述的立体车库管理系统进行车库管理的方法,包括以下步骤：

1)、用户将待存车辆开至载车平台，从站控制器控制液压推杆对待存车辆在载车平台上的位置进行调整和校正，光电感应单元对载车平台上的待存车辆的长度、宽度、高度和待存车辆是否准确停入载车平台进行检测，并将车辆检测结果传送至从站控制器；

2)、从站控制器接收光电感应单元的车辆检测结果并对车辆检测结果进行分析，判断车辆检测结果是否符合标准，并将判断结果发送至主控制器，其中判断车辆检测结果是否符合标准具体为：将车辆检测结果与实际设定值进行比较，判断待存车辆的长度、宽度、高度、停入载车平台的位置是否符合标准，即判断待存车辆的长度、宽度和高度是否超出规定标准、以及判断待存车辆是否准确停入载车平台；

主控制器接收从站控制器发送的判断结果，若判断结果为车辆检测结果不符合标准，即待存车辆长度、宽度和高度不符合标准，或者待存车辆未准确停入载车平台，则主控制器不生成存车调度指令，进一步地，从站控制器还分别与语音报警单元和显示单元相连接，若待存车辆长度、宽度和高度不符合标准，或者待存车辆未准确停入载车平台，则主控制器向从站控制器发出不合格指令，从站控制器接收不合格指令并通过语音报警单元发出警告，以及通过显示单元进行警告显示。

若判断结果为车辆检测结果符合标准，即待存车辆长度、宽度和高度符合标准，且待存车辆准确停入载车平台，则用户需将指纹放至收费单元的指纹识别单元处，或将ic卡放入ic卡识别单元处，此时指纹识别单元或ic卡识别单元会识别指纹或ic卡对应的车主信息并激活存车指令，收费单元将车主信息和存车指令传送至主控制器，并且收费单元开始对停车时间进行计时；

3)、主控制器接收到车主信息和存车指令之后，对车库内是否存在空车位进行查询，并对查询结果进行分析，以及根据分析结果进行车位分配并向车辆移动控制单元发送存车调度指令，同时主控制器将车主信息与车主车辆所分得的停车位信息相匹配；

4)、车辆移动控制单元根据存车调度指令控制车辆移动执行单元对载车平台上的待存车辆进行存放；

5)、用户需要取车时，用户将指纹放至收费单元的指纹识别单元处，或将ic卡放入ic卡识别单元处，此时指纹识别单元或ic卡识别单元会识别车主信息并激活取车指令，收费单元将取车指令和车主信息传送至主控制器，并根据停车时间进行停车费计算；

6)、主控制器接收取车指令和车主信息，并根据车主信息与停车位信息的匹配关系直接找出车主车辆所在的停车位且向车辆移动控制单元发出取车调度指令，车辆移动控制单元根据取车调度指令控制车辆移动执行单元取出车辆。

进一步地，所述步骤4)中车辆移动控制单元根据存车调度指令控制车辆移动执行单元对载车平台上的待存车辆进行存放，具体为：车辆移动控制单元控制搬运器将待存车辆从所停的载车平台上运到横移小车上；并控制提升机上升，以及控制横移小车左右横移，使横移小车上的待存车辆停放至到存车调度指令所指定的停车位，即先将横移小车移至停车位附近，再利用搬运器将横移小车上的待存车辆停放至到存车调度指令所指定的停车位；进一步地，提升机提升过程中，车辆移动控制单元可根据激光测距仪控制待存车辆在提升机上的提升高度，提高提升的准确度。

进一步地，所述步骤6)中车辆移动控制单元根据取车调度指令控制车辆移动执行单元取出车辆，具体为：车辆移动控制单元控制横移小车移动至车辆所在的停车位前，并控制搬运器将车辆从停车位上取出放至横移小车上，然后控制提升机下降且控制横移小车水平移动，直至将车辆自动停到车库指定的出车厅位置，由车主开走。当车辆取出时，主控制器会自动纪录该车位为空位，以便下一辆车的停放。

可以理解的，本发明的多个从站控制机分别设置各个进车厅内，主控制器设置在主控室内，用于对各个从站控制器、收费单元所传输的数据进行汇总分析，并向车辆移动控制单元发出存车或取车调度指令，进行存车或取车。本发明的立体车库管理系统的收费单元采用指纹识别单元和ic卡识别单元相结合的方式，更便于车辆的存取，同时主控制器可将车主信息和停车位信息相匹配，使得取车时可直接根据停车位信息定位车辆所在位置，大大加速了取车的速度；光电感应单元来限制进库车辆的外形和停车位置，提升了整体系统的安全性，更便于后续存取车操作，节约存取车的时间；本发明的收费单元配合以主控制器、多个从站控制器、光电感应单元和车辆移动控制单元，使立体停车库的管理模式更加自动化，有效的减少了管理人员的投入，主控室内只需一、两个人进行监视即可，管理人员只需在主控室通过人机操作界面和摄像来监控整个车库的运行情况即可；同时系统操作简单，车主只需将车停至载车平台并进行指纹或ic卡识别后，系统会自动完成存取车操作，无需管理人员进行车位分配和专人收费，有效的减少了停车和取车时间，车辆调度效率高，避免了存取车时发生交通拥堵。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。